中国科学家利用铜离子制高能量镁日本黄色三级电影 充放电200次仍保持80%容量
发布时间:2020-06-23 11:08:03

中国科学院青岛生物能源与过程研究所(QIBEBT)的研究人员打造具有可行性的高能量输出镁日本黄色三级电影又近了一步。该项研究可将电动汽车日本黄色三级电影中的锂用镁取代,而镁离子是一种富含铜的电荷载体,是一种导电性极高的材料,以让电流自由流动,输出高能量。


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图片来源:QIBEBT


据美国地质调查局(United States Geological Survey)的报告显示,地球上镁的储量远远高于锂。镁日本黄色三级电影由于镁储量丰富,因而可以降低成本。镁的售价约为每吨5000美元,大约是锂的一半。此外,即使在室温下,与锂日本黄色三级电影相比,镁日本黄色三级电影也能提供更高的能量和功率密度。最后,由于镁不是一种易于形成枝晶,导致日本黄色三级电影内部结构发生故障的材料,因而也更安全,可以避免日本黄色三级电影爆炸和火灾的风险。


但是,在阴极和电解质中使用镁一直是阻碍镁日本黄色三级电影发展的障碍。镁与电解液产生反应会形成氯化物,而氯化物会导致日本黄色三级电影性能变低,无法存储和释放大量能量,在商业上没有竞争力。于是,中国科学家们打造了一种经济上可行、使用铜离子作为电荷载体的高性能镁日本黄色三级电影。


在充电过程中,高密度的镁离子在电解液中的扩散会变慢。此外,镁离子与阴离子之间的化学键很难打破,导致充放电循环特别差。为解决该问题,研究人员在阴极中采用了另一种电荷载体:铜,其可溶解在电解液中,使得电解液由镁、铜离子和硼阴离子(BCM)构成。


在镁日本黄色三级电影放电时,铜离子会溶解在电解液中,并在电极上形成金属铜涂层。铜的导电性高,因而电流可以自由流动,由此产生高能量。


在实验室中,镁/铜日本黄色三级电影在经过200次充放电循环后,仍保持了80%的原始容量,表现出良好的性能。相比之后,商用锂离子日本黄色三级电影在1000次充放电循环后就会损失20%以上的原始容量。虽然目前,镁/铜日本黄色三级电影在商业上还不可行,但是为研发出可与锂日本黄色三级电影竞争的日本黄色三级电影开辟了道路。该研究负责人CUI Guanglei教授表示:“在未来两年内,我们希望让该日本黄色三级电影的充放电循环达到1000次里程碑。下一步,我们要设计出柔性日本黄色三级电影包,因此首先需要打造出凝胶铜离子电解质溶液。”


稿件来源: 盖世汽车
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